未来图书馆 高斯
数学神童
历史上间或出现神童。神童常常出现在数学、音乐、棋艺等方面。卡尔·弗
雷德里希·,一位数学神童,是各式各样的天才里最出色的一个。就像狮子
号称万兽之王,在数学家之林中称王,他有一个美号——数学王子。不
仅被公认为是十九世纪最伟大的数学家,并且与阿基米德、牛顿并称为历史上三
个最伟大的数学家。现在阿基米德和牛顿的名字早已进入了中学的教科书,他们
的工作或多或少成为大众的常识,而和他的数学仍遥不可及,甚至于在大学
的基础课程中也不出现。但的肖像画却赫然印在10马克——流通最广泛的德
国纸币上,相应地出现在美元和英镑上的分别是乔治·华盛顿和伊丽莎白二世。
1777年4月30日,出生在德国下萨克森洲的不伦瑞克(braunscheig
),他的祖先里没有一个人可以说明为什么会产生这样的天才。的父
亲是个普通的劳动者,做过石匠、纤夫、花农,母亲是他父亲的第二个妻子,当
过女仆,没有受过什么教育,但她聪明善良,有幽默感,并且个性很强,她以97
岁高寿仙逝,是她的独养儿子。据说3岁时就发现父亲帐簿上的一处错
误。9岁那年在公立小学读书,一次他的老师为了让学生们有事干,叫他们
把从1到100这些数加起来,几乎立刻就把写好结果的石板面朝下放在自己的
桌子上,当所有的石板最终被翻过时,这位老师惊讶地发现只有得出了正确
的答案:5050,但是没有演算过程。已经在脑子里对这个算术级数求了和,
他注意到了1+100=101,2+99=101,3+98=101……这么一来,就等于50个
101相加,从而答案是5050。在晚年常幽默地宣称,在他会说话之前就会计
算,还说他问了大人字母如何发音,就自己学着读起书来。
的早熟引起了不伦瑞克公爵的注意,这位公爵是个热心肠的赞助人。高
斯14岁进不伦瑞克学院,18岁入哥廷根大学。当时的哥廷根仍默默无闻,由于高
斯的到来,才使得这所日后享誉世界的大学变得重要起来。起初,在做个语
言学家抑或数学家之间犹豫不决,他决心献身数学是1796年3月30日的事了。当
他差一个月满19岁时,他对正多边形的欧几里德作图理论(只用圆规和没有刻度
的直尺)做出了惊人的贡献,尤其是,发现了作正十七边形的方法,这是一个有
着二千多年历史的数学悬案。初出茅庐,就已经炉火纯青了,而且以后的五
十年间他一直维持这样的水准。所处的时代,正是德国浪漫主义盛行的时代。
受时尚的影响,在其私函和讲述中,充满了美丽的词藻。说过:“数学
是科学的皇后,而数论是数学的女王。”那个时代的人也都称为“数学王
子”。事实上,纵观整个一生的工作,似乎也带有浪漫主义的色彩。
对自然数的迷恋
数论是最古老的数学分支之一,主要研究自然数的性质和相互关系。从毕达
哥拉斯时代人们就沉湎于发现数的神秘关系之中,优美、简洁、智慧是这门科学
的特点。就像其他数学神童一样,首先迷恋上的也是自然数。在1808年
谈到:“任何一个花过一点功夫研习数论的人,必然会感受到一种特别的激情与
狂热。”现代数学最后一个“百事通”——大卫·希尔伯特的传记作者在谈到大
师放下代数不变量理论转向数论研究时指出:“数学中没有一个领域能够象数论
那样,以它的美——一种不可抗拒的力量,吸引着数学家中的精华。”画家瓦西
里·康定斯基也认为:“数是各类艺术最终的抽象表现。”我注意到一些不曾研
究过数论的伟大数学家,如帕斯卡尔、笛卡尔、牛顿和莱布尼兹,他们都把后半
生的精力奉献